Werken geluidsschermen langs snelwegen?
Bij het plannen van een stad moet je altijd een paar stappen vooruitdenken. Omdat onze wereld zich ontwikkelt, neemt de menselijke bevolking toe en de migratie naar de stad groeit voortdurend door economische omstandigheden. Nieuwe woonruimtes moeten worden gecreëerd voor de groeiende bevolking. Deze woonruimtes moeten zo worden gelegen dat mensen comfortabel kunnen leven. Als dit niet het geval is, moet er een manier zijn om mensen tegen geluid te beschermen. Hier komen geluidsschermen langs snelwegen in ons leven. Tegenwoordig blokkeren de meest gebruikte geluidswerende hekken tegen verkeerslawaai het geluid en voorkomen dat het zich verspreidt naar de omgeving.
Wanneer de geluiden om ons heen ons beginnen te storen, ervaren we dit als lawaai. Geluid is niet alleen storend, maar beïnvloedt ook onze fysieke en mentale gezondheid negatief. Hiervoor zijn wettelijke regels opgesteld om het geluid te beheersen. Turkije heeft sinds 2005 de Verordening voor de Beoordeling en Beheer van Omgevingslawaai van kracht, met als doel de rust en vrede van mensen te waarborgen en de fysieke en mentale gezondheid te behouden door de nodige maatregelen te nemen.
Parallel aan de bevolkingsgroei, met het toenemende verkeer en de verwachtingen over de levenskwaliteit, wordt geluid een belangrijk onderwerp bij de ontwikkeling en exploitatie van weg- en spoorwegnetwerken. Daarom verschijnen geluidsreducerende wegafscheidingen; geluidsschermen, die een effectieve oplossing zijn voor het beheersen van door verkeer veroorzaakte geluidsoverlast, als een noodzakelijk en visueel onderdeel van het weg- en spoornetwerk.
Sinds het eerste geluidsscherm in 1968 in Californië werd gebouwd, zijn geluidsbeheersingsschermen wereldwijd onderwerp van veel onderzoek geweest. Vanuit een akoestisch perspectief tonen deze studies aan dat geluidsschermen een effectieve methode zijn om geluid te weren. Echter, wanneer de stedelijke vormgeving en esthetische aspecten worden bekeken, kunnen de resultaten variëren. De algemene mening over geluidsschermen is dat ze visueel eentonige en dominante structuren zijn. Om deze reden wordt geprobeerd ontwerpen te maken die geen visuele verstoring veroorzaken met diverse ontwerp- en materiaalopties. Kortom, geluidsschermen gaan niet alleen over akoestiek, maar zijn ook een onderwerp van stadslandschap.
Werking van Geluidsschermen
Om de beweging van geluidsgolven op het geluidsscherm eenvoudig uit te leggen, kunnen we geluidsgolven zien als een reeks stralen die van de bron worden uitgezonden. Het geluid van de bron bereikt de ontvanger rechtstreeks in een rechte lijn of indirect via reflectie of diffractie. Door een geluidsscherm langs de snelweg tussen de bron en de ontvanger te plaatsen, wordt het directe pad van de bron naar de ontvanger geblokkeerd. De bewegingen van de geluidsgolven op een geluidsschermwand worden hieronder schematisch weergegeven.
Bij het beoordelen van het geluidsreductie-effect van omgevings geluidsschermen moeten de afstand, hoogte en het ontwerp van het scherm ten opzichte van de bron en ontvanger worden meegenomen. Bij deze beoordeling moet eerst het geluidswerend scherm tussen de bron en ontvanger worden geplaatst. In principe geldt: hoe dichter een geluidsscherm langs de snelweg bij de bron staat, hoe groter het effect op geluidsreductie is. Hoe dicht het scherm bij de bron kan worden geplaatst, wordt bepaald door project-specifieke factoren en beperkingen.
Een andere criterium voor geluidsschermen langs snelwegen is de hoogte van het scherm. Voor een effectief scherm moet het hoog genoeg zijn. Daarom moeten bij het bouwen van een geluidsscherm aan de rand van een vervoerslijn de hoogtes van gebouwen en constructies die door het geluid worden beïnvloed worden onderzocht. Omdat de akoestische schermhek hoogte in de praktijk esthetische en kostentechnische problemen kan veroorzaken, moet de hoogte per project worden bekeken voordat de schermen worden gebouwd. Vooral bij het bepalen van de hoogte van schermen aan de rand van stedelijke vervoersnetwerken kan het vereiste hoogtecriterium voor voldoende geluidsreductie niet gelden, en kan de visuele impact van de schermhoogte doorslaggevend zijn voor de uiteindelijke beslissing.
Materialen van Geluidsschermen
Tegenwoordig kunnen geluidsschermen van verschillende materialen worden gemaakt. Deze materialen omvatten beton, metaal, kunststof, transparante materialen (zoals acryl en glas), kleimetselstenen, hout, gewapend gasbeton en rubberen geluidsschermpanelen. Daarnaast worden ook beplanting, beplantingsgrondsets of geluidsschermen gebouwd op deze sets gebruikt voor geluidsbeheersing.
Bij de materiaalkeuze moeten de criteria met betrekking tot het visuele karakter en de structurele kwaliteit van het materiaal in het landschap samen worden overwogen. Structurele duurzaamheid, weerbestendigheid, onderhouds- en reparatiebehoefte, brandbestendigheid, eenvoudige installatie, initiële en levenscycluskosten behoren tot de criteria die naast akoestische eisen in acht moeten worden genomen. Daarnaast moeten vandalismebestendige materialen worden gekozen. Zachte en lichte materialen die gemakkelijk kunnen worden gesneden en gekrast, zijn kwetsbaar.
De criteria die effectief zijn in het ontwerp van geluidsschermen kunnen worden verdeeld in twee categorieën: akoestische en niet-akoestische criteria. Het onderwerp ‘esthetiek’, dat onder de niet-akoestische criteria valt, is zeer belangrijk. Omdat geluidsschermen door hun structuur hoog en imposant zijn, moeten ze met een holistische benadering worden ontworpen, rekening houdend met de stedelijke architectuur, landschapsinrichting, de visuele effecten op naburige gebouwen en de visuele effecten op de weg, samen met hun akoestische en structurele prestaties.
De visuele waarneming van geluidsschermen moet op twee manieren worden bekeken: terwijl ze door bestuurders worden gezien als een lineaire en tijdelijke structuur, worden ze door bewoners en voetgangers in aangrenzende gebouwen als een deel van de permanente structuur en het landschap ervaren.
In sommige benaderingen worden geluidsschermen langs snelwegen als monumentaal element in het bestaande landschap geplaatst, waarbij materialen en details overeenkomstig worden gekozen. In een andere benadering worden ze op een onopvallende en milieuvriendelijke manier in het landschap opgenomen. Ongeacht de ontwerpbenadering moeten geluidsschermen langs snelwegen worden ontworpen met aandacht voor de architectuur en het landschap van de omgeving waarin ze zich bevinden. Hatko Geluidsscherm biedt alternatieve oplossingen die verschillende schermontwerpen mogelijk maken met zijn akoestische en structurele eigenschappen.
Akoestische Prestatie van Geluidsschermen
- Geluidsisolatie:
Geluidsschermen met voldoende geluidsisolatiewaarde voorkomen aanzienlijk de directe doorgang van geluidsgolven. De geluidsisolatie van een geluidsscherm hangt af van de massa van het materiaal. Daarom mag de massa van de materialen die in het geluidsscherm worden gebruikt niet minder zijn dan 20 kg/m2. De massa van het 15 cm dikke Hatko Geluidsscherm (klasse G3), dat akoestisch is getest, is 108 kg/m2.
De prestatie van een geluidsscherm voor luchtgeluidsisolatie wordt door DLR uitgedrukt als een oneven getal in dB. De DLR van Hatko geluidsschermen is 39 dB voor wegverkeerslawaai en 41 dB voor spoorwegverkeerslawaai. Het systeem is gecertificeerd voor beide geluidsbronnen. Volgens Bijlage A van TS EN 1793-2 is de geluidsreductieklasse van Hatko Geluidsscherm panelen B4. B4 vertegenwoordigt de beste prestatieklasse in de classificatie van luchtgeluidsisolatie.
Zelfs als we materiaal met voldoende dichtheid voor geluidsisolatie gebruiken, moet de afdichting tussen de componentmaterialen worden gegarandeerd. Zelfs een kleine opening/gat vermindert de prestatie van het scherm aanzienlijk. Bij het noemen van de structurele levensduur van een geluidsscherm moet ook rekening worden gehouden met het ontstaan van dergelijke kleine gaten en holtes in het materiaal. Hatko Geluidsschermen vertonen tijdens hun levensduur geen verlies van secties, gaten of spleetvorming.
- Diffractie van geluid
- :
Het geluid dat wordt gebroken aan de top van het geluidsscherm is een van de factoren die de akoestische prestatie van het scherm beïnvloeden. Als de ontvanger zich in de akoestische schaduwzone van het scherm bevindt, kunnen aanzienlijke verminderingen van het totale geluidsniveau aan de ontvangerzijde worden bereikt. Bij de invloed van het gebroken geluid op het totale geluidsniveau is ook de lengte van het afgelegde geluid belangrijk. Door hogere schermen te bouwen, kan het geluidspad worden verlengd, maar dit is niet altijd een haalbare oplossing. In dat geval kunnen ontwerpen worden gemaakt om de diffractiehoek aan de top van het scherm te veranderen. Het Hatko Geluidsscherm kan worden ontworpen om dergelijke ontwerpen mogelijk te maken.
- Reflectie / absorptie van geluid:
Wanneer een scherm tussen de geluidsbron en de ontvanger wordt geplaatst, bereikt het geluid van de bron de ontvanger indirect via diffractie en reflectie. Het gereflecteerde geluid kan vooral op harde en gladde oppervlakken als een geluidsbron fungeren en het totale geluidsniveau aan de ontvangerzijde verhogen. Het is mogelijk om het effect van het gereflecteerde geluid te verminderen door een aantal maatregelen. Hiervoor kunnen geluidabsorberende coatings op het oppervlak van het scherm dat naar de geluidsbron is gericht worden aangebracht, of door de geometrie van het scherm te veranderen kan de reflectiehoek van het geluid zo worden gestuurd dat het de ontvanger niet bereikt.Op dit punt moeten de materialen waarop het scherm wordt gebouwd en de ontwerpprincipes samen worden overwogen. Bijvoorbeeld, gebogen schermen kunnen worden verkozen boven verticale schermen. Aangezien Hatko
geluidspanelen
tussen stalen palen worden geplaatst, kunnen schuine schermen gemakkelijk worden verkregen door de palen schuin te plaatsen.
Niet-Akoestische Prestatie van Geluidsschermen
- Onderhoud / Reparatie:
Geluidsschermen
hebben na verloop van tijd onderhoud of reparatie nodig. Dit is een van de zaken die tijdens de ontwerpfase moeten worden overwogen. Bijvoorbeeld, als onderhoud nodig is, moeten onderhoudsmedewerkers gemakkelijk en veilig beide zijden van het scherm kunnen bereiken en moeten onderhouds- en reparatiewerkzaamheden worden uitgevoerd zonder het verkeer te verstoren of rijstroken te sluiten. Bij de materiaalkeuze moeten de onderhoudskosten zo laag mogelijk worden gehouden. Dit moet in gedachten worden gehouden bij het maken van een kosten-batenvergelijking van verschillende materialen. Hatko Geluidsschermen roesten niet, zijn roestvrij, vervormen en corroderen niet. Dankzij de eenvoudige toepassingstechniek kan een beschadigd paneel gemakkelijk worden vervangen zonder de andere panelen te beschadigen. Omdat de onderhoudskosten laag zijn, levert het een besparing op in termen van levenscycluskosten.
- Duurzaamheid
- :
Geluidsschermen langs de weg worden blootgesteld aan verschillende belastingen door wind, druk en trekkracht veroorzaakt door passerende voertuigen, of hun eigen gewicht. De impact van stenen die door voertuigen worden gegooid en het gewicht van sneeuw. Door opgehoopte sneeuw zijn de belastingen die op de schermen worden verwacht.
Hatko Geluidsscherm
panelen worden geproduceerd met stalen wapening die is bepaald op basis van een statische berekening. Zodanig dat ze bestand zijn tegen deze verwachte belastingen.
- Weerbestendigheid:
Geluidsschermen moeten continu zijn en weerbestendig. Ze moeten permanent bestand zijn tegen scheuren, gaten en open voegen. Hatko panelen zijn duurzame bouwonderdelen die bestand zijn tegen weersomstandigheden en in alle klimaatzones in Turkije kunnen worden gebruikt. Ze worden aan elkaar verbonden met een pen-en-gat profielstructuur in de paneelverbindingen. Zo zijn de paneelverbindingen afgedicht tegen geluid en water. Om het oppervlak van Hatko panelen te beschermen tegen vorst-dooi effecten, wordt aanbevolen een oppervlaktebeschermende primer aan te brengen.
- Installatiesnelheid:
Verkeerslawaai
verstoringen kunnen optreden tijdens de bouw van geluidsschermen. De weg kan volledig voor het verkeer worden afgesloten. Daarom moet de bouwfase zo snel mogelijk worden afgerond en moet de installatie met zo min mogelijk apparatuur worden uitgevoerd. De installatiesnelheid van Hatko geluidspanelen is hoog. De panelen worden als eindproducten uit de fabriek verzonden en alleen ter plaatse geplaatst.
- Brandbestendigheid:
Geluidsschermen kunnen worden blootgesteld aan bosbranden, droogte, ontbranding van nabijgelegen brandbare materialen of verkeersongevallen. Daarom moeten brandbestendige materialen worden gekozen. Bovendien wordt gevraagd dat er bij brand geen giftige gassen vrijkomen. Het is wenselijk om grotendeels recyclebare materialen te gebruiken. Geluidspanelen zijn A1-klasse ‘niet brandbaar’ en langdurig brandbestendig bouwmateriaal. Ze geven geen giftige gassen af tijdens een brand.
- Esthetiek
- :
Geluidsschermen
kunnen direct worden geverfd. Het oppervlak kan worden bewerkt en maakt diverse visuele ontwerpen mogelijk. Met verschillende ontwerpen en kleuren kan een visueel effect worden bereikt dat niet stoort. De bewoners kunnen het opnemen in de stadsarchitectuur om zich aan te passen aan de omgeving waarin het wordt toegepast. Door zonnepanelen op de schermen te plaatsen, kunnen ook positieve effecten worden bereikt op andere energie- en milieugebieden.
- Milieuvriendelijk:
Het geluidsscherm wordt geproduceerd uit natuurlijke grondstoffen die het milieu niet schaden. Tijdens de levenscyclus komen geen giftige of milieuvervuilende stoffen vrij.
Conclusie:
Geluid
heeft veel negatieve effecten op de gezondheid van mensen en het wooncomfort. Afhankelijk van de mate van blootstelling aan geluid kunnen we verschillende gezondheidsproblemen ervaren, waaronder gehoorverlies. Daarom worden diverse wettelijke regelingen getroffen om de nodige maatregelen te nemen om in een gezonde omgeving te kunnen leven. Bijvoorbeeld; in de Verordening voor Beoordeling en Beheer van Omgevingslawaai worden grenswaarden vastgesteld voor verkeerslawaai, een van de meest voorkomende geluidsbronnen.
Geluidsschermen langs snelwegen zijn een zeer effectieve methode om omgevingslawaai veroorzaakt door verkeer te beheersen. Het is wereldwijd een veelgebruikte methode als geluidsbeschermingsmaatregel. Turkije heeft ook studies op dit gebied uitgevoerd en moedigt aan om regelingen te treffen met diverse geluidsschermen.
Geluidsschermen zijn visueel dominante structuren vanwege hun bouw en hebben een grote impact op het omliggende landschap. Daarom moeten bij het ontwerpen van het scherm de akoestische en structurele prestaties van het scherm, de impact op de stadsarchitectuur en het landschap als geheel worden beschouwd, evenals hoe het wordt waargenomen door bewoners van naburige gebouwen. Hier zijn het gebruikte materiaal en de geometrie van het scherm belangrijk.
Geluidsschermen langs snelwegen bieden esthetische en effectieve oplossingen voor het voorkomen van verkeerslawaai. Door hun economische, superieure fysieke eigenschappen, eenvoudige toepassing, robuustheid, diverse oppervlaktebehandelingen en de mogelijkheid om verschillende vormen in schermgeometrie te verkrijgen.
U kunt altijd contact opnemen met Hatko Geluidsschermen voor meer gedetailleerde informatie.